当前位置:文档之家› 冷冻干燥机的工作原理

冷冻干燥机的工作原理

冷冻干燥机的工作原理

冷冻干燥机是一种常用的干燥设备,它的工作原理是将物质在低温下冷冻,然后在真空环境下将水分从物质中蒸发掉,从而实现干燥的目的。

冷冻干燥机的工作过程可以分为三个阶段:冷冻阶段、真空阶段和回温阶段。

在冷冻阶段,物质被放置在低温环境中,通常是在-40℃以下的温度下。这样可以使物质中的水分结冰,形成固态。这个过程被称为冷冻。

在真空阶段,冷冻的物质被放置在真空环境中。真空环境下的压力非常低,通常只有0.1-10帕。这样可以使物质中的水分从固态直接转化为气态,从而实现干燥的目的。这个过程被称为升华。

在回温阶段,已经干燥的物质被从低温环境中取出,然后在常温下回温。这个过程被称为回温。回温的目的是使物质恢复到原来的状态,以便进行后续的处理和使用。

冷冻干燥机的工作原理是基于物质的三态变化原理。在低温下,物质中的水分会结冰,形成固态。在真空环境下,物质中的水分会从固态直接转化为气态,从而实现干燥的目的。这种干燥方式可以保留物质的原有结构和性质,因此被广泛应用于食品、药品、化工等领域。

冷冻干燥机是一种高效、可靠的干燥设备,它的工作原理是基于物质的三态变化原理。通过冷冻、升华和回温三个阶段的处理,可以将物质中的水分蒸发掉,从而实现干燥的目的。

冷冻式干燥机工作原理(全)

冷冻式干燥机工作原理(全)

冷冻式干燥机工作原理、操作事项及维护保养 2、工作原理 ※潮湿高温的压缩空气流入前置冷却器(高温型专用)散热后流入热交换器与从蒸发器排出来的冷空气进行热交换,使进入蒸发器的压缩空气的温度降低。 换热后的压缩空气流入蒸发器通过蒸发器的换热功能与制冷剂热交换,压缩空气中的热量被制冷剂带走,压缩空气迅速冷却,潮湿空气中的水份达到饱和温度迅速冷凝,冷凝后的水分经凝聚后形成水滴,经过独特气水分离器高速旋转,水分因离心力的作用与空气分离,分离后水从自动排水阀处排出。经降温后的空气压力露点最低可达2℃。 降温后的冷空气流经空气热交换与入口的高温潮湿热空气进行热交换,经热交

换的冷空气因吸收了入口空气的热量提升了温度,同时压缩空气还经过冷冻系统的二次冷凝器(同行独有的设计)与高温的冷媒再次热交换使出口的温度得到充分的加热,确保出口空气管路不结露。同时充分利用了出口空气的冷源,保证了机台冷冻系统的冷凝效果,确保了机台出口空气的质量。 3、机台主要仪表及主要控制开关说明 机台的主要仪表由压缩机空气压力表、冷媒高压表、冷媒低压表组成;主要控制器由ON/OFF按钮开关、冷冻系统高低保护开关、防冻开关组成。 ①、空气压力表安装在仪表盘上,用于显示机台压缩空气的压力。表上由若干刻度组成,表内下方Mpa和中Kg/CM2代表的是压力的单位值。读取压力数值时,观察表上指针对应的刻度值加上其相对的单位值即可。 ②、冷媒低表安装在仪表盘上,用于显示冷冻系统的低压端的压力或温度,表上由若干刻度组成,读法与高压表相同。 备注:机台型号不同仪表数量、型式配置有所不同,实际配置以实物为准。 4、主要控制器 ①、ON/OFF按鈕開關安裝在機台的儀錶盤上,用於控制機台的運行與停止。 ②、冷凍系統高低壓保護開關安裝在機台內,用於控制冷凍系統高壓端及低壓端的壓力,避免機台的壓力超過使用範圍而造成設備的損壞。

冷冻式干燥机工作原理

冷冻式干燥机工作原理、操作事项及维护保养 1、冷冻式干燥机系统流程图 2、工作原理 ※潮湿高温的压缩空气流入前臵冷却器(高温型专用)散热后流入热交换器与从蒸发器排出来的冷空气进行热交换,使进入蒸发器的压缩空气的温度降低。换热后的压缩空气流入蒸发器通过蒸发器的换热功能与制冷剂热交换,压缩空气中的热量被制冷剂带走,压缩空气迅速冷却,潮湿空气中的水份达到饱和温度迅速冷凝,冷凝后的水分经凝聚后形成水滴,经过独特气水分离器高速旋转,水分因离心力的作用与空气分离,分离后水从自动排水阀处排出。经降温后的空气压力露点最低可达2℃。 降温后的冷空气流经空气热交换与入口的高温潮湿热空气进行热交换,经热交换的冷空气因吸收了入口空气的热量提升了温度,同时压缩空气还经过冷冻系统的二次冷凝器(同行独有的设计)与高温的冷媒再次热交换使出口的温度得到充分的加热,确保出口空气管路不结露。同时充分利用了出口空气的冷源,保证了机台冷冻系统的冷凝效果,确保了机台出口空气的质量。 3、机台主要仪表及主要控制开关说明 机台的主要仪表由压缩机空气压力表、冷媒高压表、冷媒低压表组成;主要控制器由ON/OFF按钮开关、冷冻系统高低保护开关、防冻开关组成。 ①、空气压力表 ②、冷媒低压表

①、空气压力表安装在仪表盘上,用于显示机台压缩空气的压力。表上由若干刻度组成,表内下方Mpa和中Kg/CM2代表的是压力的单位值。读取压力数值时,观察表上指针对应的刻度值加上其相对的单位值即可。 ②、冷媒低表安装在仪表盘上,用于显示冷冻系统的低压端的压力或温度,表上由若干刻度组成,读法与高压表相同。 备注:机台型号不同仪表数量、型式配臵有所不同,实际配臵以实物为准。 4、主要控制器 ①、ON/OFF按鈕開關安裝在機台的儀錶盤上,用於控制機台的運行與停止。 ②、冷凍系統高低壓保護開關安裝在機台內,用於控制冷凍系統高壓端及低壓端的壓力,避免機台的壓力超過使用範圍而造成設備的損壞。 ③、化霜电磁阀安裝在機台內,用於控制機台的冷凝壓力,避免機台冷凝壓力過低,造成蒸發器冰堵 5、冷冻式干燥机主要零配件 ①、压缩机 冷干机使用的制冷压缩机目前大多采用中高温型全密封往复式压缩机,其特点是:结构紧凑、体积小、重量轻、振动小、噪声低,能效比高。由于全密封压缩机的电动机与压缩机主体密封在一钢制壳体内,电动机处在冷媒气态环境中运行,冷却条件较好,寿命较长。壳体下部存有规定数量的润滑油,在压缩机工作时,对各部自动供油,平时不需再添加润滑油。在大型冷干机中,也选用半密封往复机或螺杆压缩机,

冻干机原理

冷冻干燥机的工作原理 冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术,是将被干燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境下,使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程. 冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称作冻干(lyophilization)。 物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。干燥物质呈干海绵多孔状,体积基本不变,极易溶于水而恢复原状。在最大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。 冷冻干燥机系由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成。主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。它的工作原理是将被干燥的物品先冻结到三相点温度以下,然后在真空条件下使物品中的固态水份(冰)直接升华成水蒸气,从物品中排除,使物品干燥。物料经前处理后,被送入速冻仓冻结,再送入干燥仓升华脱水,之后在后处理车间包装。真空系统为升华干燥仓建立低气压条件,加热系统向物料提供升华潜热,制冷系统向冷阱和干燥室提供所需的冷量。本设备采用高效辐射加热,物料受热均匀;采用高效捕水冷阱,并可实现快速化霜;采用高效真空机组,并可实现油水分离;采用并联集中制冷系统,多路按需供冷,工况稳定,有利节能;采用人工智能控制,控制精度高,操作方便。 对冻干制品的质量要求是:生物活性不变、外观色泽均匀、形态饱满、结构牢固、溶解速度快,残余水分低。要获得高质量的制品,对冻干的理论和工艺应有一个比较全面的了解。冻干工艺包括预冻、升华和再冻干三个分阶段。合理而有效地缩短冻干的周期在工业生产上具有明显的经济价值。 一制品的冻结 溶液速冻时(每分钟降温10~50℃),晶粒保持在显微镜下可见的大小;相反慢冻时(1℃/分),形成的结晶肉眼可见。粗晶在升华留下较大的空隙,可以提高冻干的效率,细晶在升华后留下的间隙较小,使下层升华受阻,速成冻的成品粒子细腻,外观均匀,比表面积大,多孔结构好,溶解速度快,便成品的引湿性相对也要强些。药品在冻干机中预冻在两种方式:一种是制品与干燥箱同时降温,;另一种是待干燥箱搁板降温至-40℃左右,再将制品放入,前者相当于慢冻,后者则介于速冻与慢冻之间,因而常被采用,以兼顾冻干效率与产品质量。此法的缺点是制品入箱时,空气中的水蒸气将迅速地凝结在搁板上,而在升华初期,若板升温较快,由于大面积的升华将有可能超越凝结器的正常负荷。此现象在夏季尤为显著。 制品的冻结处于静止状态。经验证明,过冷现象容易发生至使制品温度虽已达到共晶点。但溶质仍不结晶,为了克服过冷现象,制品冻结的温度应低于共晶点以下一个范围,并需保持一段时间,以待制品完全冻结。 二升华的条件与速度 冰在一定温度下的饱和蒸汽压大于环境的水蒸气分压时即可开始升华;比制品温更低的凝结器对水水蒸气的抽吸与捕获作用,则是维护升所必需的条件。 气体分子在两次连续碰撞之间所走的距离称为平均自由程,它与压力成反比。在常压下,其值很小,升华的水分子很容易与气体碰撞又返回到蒸汽源表面,因而升华速度很漫。随着压力降低13.3Pa以下,平均自由程增大105倍,使升华速度显著加快,飞离出来的水分子很少改变自己的方面,从而形成了定向的蒸汽流。 真空泵在冻干机中起着抽除永久气体的作用,以维护升华所必需的低压强。1g水蒸气在常压下为1.25L而在13.3Pa时却膨胀为10000升,普通的真空泵在单位时间内抽除如此大量的体积是不可能的。凝结器实际上形成了专门捕集水蒸气的真空泵。 制品与凝结的温度通常为-25℃与-50℃。冰在该温度下的饱和蒸汽压分别为63.3Pa与1.1Pa,因而在升华面与冷凝面之间便产生了一个相当大的压力差,如果此时系统内的不凝性气体分压可以忽略不计,它将促使制品升华出来的水蒸气,以一定的流速定向地抵达凝结器表面结成冰霜。 冰的升华热约为2822J/克,如果升华过程不供给热量,那末制品只有降低内能来补偿升华热,直至其温度与凝结器温度平衡后,升华也就停止了。为了保持升华与冷凝来的温度差,必须对制品提供足够的热量。 三升华过程 在升温的第一阶段(大量升华阶段),制品温度要低于其共晶点一个范围。因此搁板温要加以控制,若制品已经部分干燥,但温度却超过了其共晶点,此时将发生制品融化现象,而此时融化的液体,对冰饱和,对溶质却未饱和,因而干燥的溶质将迅速溶解进去,最后浓缩成一薄僵块,外观极为不良,溶解速度很差,若制品的融化发生在大量升华后期,则由于融化的液体数量较少,因而被干燥的孔性固体所吸收,造成冻干后块状物有所缺损,加水溶解时仍能发现溶解速度较慢。 在大量升华过程,虽然搁板和制品温度有很大悬殊,但由于板温、凝结器温度和真空温度基本不变,因而升华吸热比较稳定,制品温度相对恒定。随着制品自上而下层层干燥,冰层升华的阻力逐渐增大。制品温度相应也会小幅上升。直至用肉眼已不到冰晶的存在。此时90%以上的水分已除去。大量升华的过程至此已基本结束,为了确保整箱制品大量升华完毕,板温仍需保持一个阶段后再进行第二阶段的升温。剩余百分之几的水分称残

冷冻干燥器的工作原理

冷冻干燥器的工作原理 冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术,是将被干燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境下,使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer ),该过程称作冻干(lyophilization )。 物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。干燥物质呈干海绵多孔状,体积基本不变,极易溶于水而恢复原状。在最大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。 冷冻干燥器的工作原理是将被干燥的物品先冻结到三相点温度以下,然后在真空条件下使物品中的固态水份(冰)直接升华成水蒸气,从物品中排除,使物品干燥。物料经前处理后,被送入速冻仓冻结,再送入干燥仓升华脱水,之后在后处理车间包装。真空系统为升华干燥仓建立低气压条件,加热系统向物料提供升华潜热,制冷系统向冷阱和干燥室提供所需的冷量。本设备采用高效辐射加热,物料受热均匀;采用高效捕水冷阱,并可实现快速化霜;采用高效真空机组,并可实现油水分离;采用并联集中制冷系统,多路按需供冷,工况稳定,有利节能;采用人工智能控制,控制精度高,操作方便。对冻干制品的质量要求是:生物活性不变、外观色泽均匀、形态饱满、结构牢固、溶解速度快,残余水分低。要获得高质量的制品,对冻干的理论和工艺应有一个比较全面的

了解。冻干工艺包括预冻、升华和再冻干三个分阶段。合理而有效地缩短冻干的周期在工业生产上具有明显的经济价值。 结语:借用拿破仑的一句名言:播下一个行动,你将收获一种习惯;播下一种习惯,你 将收获一种性格;播下一种性格,你将收获一种命运。事实表明,习惯左右了成败,习惯改变人的一生。在现实生活中,大多数的人,对学习很难做到学而不厌,学习不是一朝一夕的事,需要坚持。希望大家坚持到底,现在需要沉淀下来,相信将来会有更多更大的发展前景。

冻干机工作原理

冻干机工作原理 冻干机是一种常用于食品、药品、生化制品等领域的设备,它通过将物质在低 温下冷冻,并施加适当的真空条件下,使水分直接从固态转变为气态,从而实现物质的冻干(脱水)过程。以下是冻干机的工作原理的详细描述。 1. 冷冻阶段: 冻干机的工作开始于冷冻阶段。首先,将待冻干的物质放置在冷冻室中,通过 冷却系统将物质的温度降低到冻结点以下,通常在-40℃至-50℃之间。冷冻过程中,物质中的水分开始结晶形成冰晶。 2. 主干燥阶段: 一旦物质冷冻,冻干机会施加真空条件,即减压。减压会降低冰晶的气压,使 其从固态直接转变为气态,这个过程称为升华。在主干燥阶段,冻干机会提供适当的加热,以加速升华过程。加热会提供足够的能量,使冰晶从固态逐渐转变为气态,而不经过液态。这个过程被称为冻干。 3. 二次冻结阶段: 在主干燥阶段结束后,冻干机会进入二次冻结阶段。这个阶段的目的是进一步 稳定冻干样品,以防止在后续的储存和运输过程中发生变化。在二次冻结阶段,冻干机会降低温度,使冻干样品重新冷冻。 4. 辅助干燥阶段: 二次冻结后,冻干机会进入辅助干燥阶段。这个阶段的目的是去除物质中仍然 存在的残余水分。辅助干燥通常通过加热样品和提供较低的真空条件来实现。加热会提供足够的能量,使残余水分从固态蒸发为气态,然后通过真空系统排出。 5. 结束阶段:

一旦辅助干燥完成,冻干机会停止加热和真空操作。此时,冻干样品已经达到 所需的干燥程度。冻干机会关闭真空系统,并恢复室温。最后,冻干样品可以从冻干机中取出,进行包装和储存。 总结: 冻干机的工作原理可以概括为冷冻、主干燥、二次冻结、辅助干燥和结束阶段。通过冷冻和真空条件下的升华过程,冻干机能够将物质中的水分直接转变为气态,从而实现物质的冻干(脱水)过程。冻干机的工作原理使得物质在冻干过程中保持其原有的形状和结构,并延长了其储存寿命。冻干技术在食品、药品和生化制品等领域具有广泛的应用前景。

冻干机工作原理

冻干机工作原理 冻干机是一种利用冷冻和真空技术将物质冻结干燥的设备,其工作原理主要包 括冷冻、干燥和加热三个阶段。首先,将待处理的物质置于冷冻室内,利用低温冷冻使物质迅速冷却至冰点以下,使水分固化成冰晶;接着,将冷冻室内的环境改变为真空状态,利用真空泵将空气抽出,使物质表面的水分在低温下蒸发,通过减压使固态水分直接升华成蒸汽,从而实现物质的干燥;最后,通过加热系统对冻干室进行加热,使物质内部残留的水分也得以蒸发,从而实现彻底干燥。 冻干机的工作原理可以简单概括为“冷冻-真空-加热”三个阶段,下面将分别 对这三个阶段进行详细介绍。 首先是冷冻阶段。冷冻是冻干机工作的第一步,其目的是通过低温冷冻将物质 内的水分迅速冻结成冰晶,使得物质在真空状态下更容易蒸发干燥。在冷冻阶段,冻干机内的冷冻室会降低温度至冰点以下,将物质迅速冷冻,形成均匀的冰晶结构,这有利于后续的干燥过程。 接着是真空干燥阶段。在冷冻完成后,冻干机会将冷冻室内的环境改变为真空 状态,利用真空泵将空气抽出,形成低压环境。在低温低压的环境下,物质表面的水分会迅速蒸发,直接升华成蒸汽,从而实现干燥。这一阶段的关键在于通过减压使固态水分直接升华成蒸汽,从而避免了物质表面的水分在液态下的流动,有利于保持物质的结构和形态。 最后是加热脱除残留水分阶段。在真空干燥完成后,冻干机会通过加热系统对 冻干室进行加热,使物质内部残留的水分也得以蒸发。加热脱除残留水分是冻干机工作的最后一步,通过加热可以使物质内部的水分充分蒸发,从而实现彻底的干燥。在这一阶段,加热系统会逐渐升温,将物质内部的残留水分蒸发出来,直至达到所需的干燥程度。

冷冻干燥机的工作原理、应用、优点

冷冻干燥机的工作原理、应用、优点 以冷冻干燥机的工作原理、应用、优点为标题,本文将详细介绍冷冻干燥机的工作原理、应用领域以及其优点。 一、工作原理: 冷冻干燥机是一种将物质在冷冻状态下去除水分的设备。其工作原理主要分为冷却、冷冻和干燥三个阶段。 1. 冷却阶段:将待处理的物质放置在冷冻干燥机中,通过冷凝器对物质进行冷却。在冷却过程中,物质的温度逐渐降低,水分开始凝结成固态。 2. 冷冻阶段:在冷却后,将物质继续降温至冷冻状态。此时,冷冻干燥机会通过真空泵将冷冻室内的压力降低,使水分从固态直接转变为气态,即冰蒸发。 3. 干燥阶段:在冷冻阶段后,将冷冻室内的压力维持在低压状态下,通过加热器对物质进行加热,使冰蒸发的水分从气态转变为水蒸气,然后通过冷凝器将水蒸气凝结成水,最终实现物质的干燥。 二、应用领域: 冷冻干燥机广泛应用于食品、药品、生物制品、化工等领域。具体应用如下: 1. 食品领域:冷冻干燥机可以将水果、蔬菜等食品进行干燥处理,

保持其原有的营养成分和口感,延长其保存时间。 2. 药品领域:冷冻干燥机可用于药品的制备和贮存,通过干燥处理可以有效提高药物的稳定性和保存期限。 3. 生物制品领域:冷冻干燥机在生物制品的制备和贮存中发挥着重要作用。如将细菌培养物、酶等生物制品冷冻干燥后,可以长期保存并保持其活性。 4. 化工领域:冷冻干燥机可用于化工产品的干燥处理,如粉末、颗粒等化工原料的干燥,提高产品的质量和稳定性。 三、优点: 冷冻干燥机具有以下优点: 1. 保留物质原有性质:冷冻干燥过程中,物质在低温下进行干燥,可以有效保留物质的原有性质,如营养成分、活性物质等。 2. 无需添加剂:冷冻干燥过程中,不需要添加其他化学物质,避免了对物质的污染,保证了产品的纯度。 3. 高效性:冷冻干燥机具有较高的干燥效率,能够快速将水分从物质中除去,减少了干燥时间和能源消耗。 4. 保鲜效果好:冷冻干燥机可以有效去除物质中的水分,防止了微生物的生长和化学反应,从而延长了物质的保鲜期。

冷冻干燥机的原理

冷冻干燥机的原理 冷冻干燥的原理 冷冻干燥是指通过升华从冻结的生物产品中去除水分或其他溶剂的过程。升华指的是溶剂,比如水,象干冰一样,不经过液态,从固态直接变为气态的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称作冻干(lyophilization)。 为什么要选择冷冻干燥 传统的干燥会引起材料皱缩,破坏细胞。在冰冻干燥过程中样品的结构不会被破坏,因为固体成份被在其位置上的坚冰支持着。在冰升华时,它会留下孔隙在干燥的剩余物质里。这样就保留了产品的生物和化学结构及其活性的完整性。 在实验室中,冻干有很多不同的用途,它在许多生物化学与制药应用中是不可缺少的。它被用来获得可长时期保存的生物材料,例如微生物培养、酶、血液、与药品,除长期保存的稳定性以外,还保留了其固有的生物活性与结构。为此,冻干被用于准备用做结构研究(例如电镜研究)的组织样品。冷冻干燥也应用于化学分析中,它能得到干燥态的样品,或者浓缩样品以增加分析敏感度。冻干使样品成分稳定,也不需改变化学组成,是理想的分析辅助手段。 冷冻干燥的实现:

冷冻干燥可以自然发生。在自然情况下,这一过程缓慢而且不可预测。通过冷冻干燥系统,人们改进、细分了很多步骤,加速了这一过程。 冷冻干燥系统: 一个基本的冷冻干燥系统包括:·一个干燥室或者多歧管·一个抽真空系统克服阻碍因素和加速气体流动·一个热源提供能量·一个低温冷凝器,用于使蒸气压差最大化并捕捉蒸气使之冻结,避免水蒸气污染真空泵 冷冻干燥的步骤 1.冷冻干燥过程包含三个步骤: 2.预冻,为接下来的升华过程准备样品。 3.初级干燥,在此过程中,冰升华而不融化。 4.次级干燥,在此过程中,键和于固体物质的残留水分被除去,从而留下干燥样品,这一步骤对保存样品的稳定性非常重要。 在壳式预冻中,冻干瓶中的样品浸放在低温热传导液体里旋转,液体样品沿冻干瓶圆周内壁结冻,以达到更大的表面积。这层薄的结冻层能让水分子更加容易地穿过。一旦样品结冰,就可以与冷冻干燥系统连接了。初级和次级干燥发生在样品瓶被连接到冻干系统时,样品立刻暴露在一个真空条件下,从而克服气流阻力。同时热量被提供做能量。为接在干燥箱或多歧

冷冻式干燥机工作原理、操作事项

冷冻式干燥机工作原理、操作事项

冷冻式干燥机工作原理、操作事项 1、冷冻式干燥机系统流程图 2、工作原理 ※潮湿高温的压缩空气流入前置冷却器(高温型专用)散热后流入热交换器与从蒸发器排出来的冷空气进行热交换,使进入蒸发器的压缩空气的温度降低。 换热后的压缩空气流入蒸发器通过蒸发器的换热功能与制冷剂热交换,压缩空气中的热量被制冷剂带走,压缩空气迅速冷却,潮湿空气中的水份达到饱和温度迅速冷凝,冷凝后的水分经凝聚后形成水滴,经过独特气水分离器高速旋转,水分因离心力的作用与空气分离, ① 压缩⑨ 压力⑩ 气枪 ⑧ 前置⑥ 气水⑤ 储液④ 蒸发② 冷凝③ 节流⑦ 自动⒁ 压缩 ⒀ 热⑿ 高低压⑾ 干燥⑿ ⑤ ④ ⑾ ③ ② ① ⑨ ⑥ ⑩ ⑦ ⑧ ⒂ 干燥⒂ ⒀ ⒁ ⒃ 预冷回⒃

分离后水从自动排水阀处排出。经降温后的空气压力露点最低可达2℃。 降温后的冷空气流经空气热交换与入口的高温潮湿热空气进行热交换,经热交换的冷空气因吸收了入口空气的热量提升了温度,同时压缩空气还经过冷冻系统的二次冷凝器(同行独有的设计)与高温的冷媒再次热交换使出口的温度得到充分的加热,确保出口空气管路不结露。同时充分利用了出口空气的冷源,保证了机台冷冻系统的冷凝效果,确保了机台出口空气的质量。 3、机台主要仪表及主要控制开关说明 机台的主要仪表由压缩机空气压力表、冷媒高压表、冷媒低压表组成;主要控制器由ON/OFF按钮开关、冷冻系统高低保护开关、防冻开关组成。 ①、空气压力表安装在仪表盘上,用于显示机台压缩空气的压力。表上由若干刻度组成,表内下方Mpa和中Kg/CM2代表的是压力的单位值。读取压力数值时,观察表上指针对应的刻度值加上其相对的单位值即可。 ②、冷媒低表安装在仪表盘上,用于显示冷冻系统的低压端的压力或温度,表上由若干刻度组成,读法与高压表相同。 4、主要控制器 ①、ON/OFF按鈕開關安裝在機台的儀錶盤上,用於控制機台的運行與停止。 ②、冷凍系統高低壓保護開關安裝在機台內,用於控制冷凍系統高壓端及低壓端的壓力,避免機台的壓力超過使用範圍而造成設備的損壞。

冻干机冷冻干燥的工作原理 冻干机工作原理

冻干机冷冻干燥的工作原理冻干机工作原理 冷冻干燥就是把含有大量水分物质,预先进行降温冻结成固体,然后在真空的条件下使水蒸汽直接升华出来,而物质本身剩留在冻结时的冰架中,因此它干燥后体积不变,疏松多孔在升华时要吸收热量。引起产品本身温度的下降而减慢升华速度,为了增加升华速度,缩短干燥时间,必须要对产品进行适当加热。整个干燥是在较低的温度下进行的。冻干机按系统分,由致冷系统、真空系统、加热系统、和控制系统四个主要部分组成。按结构分,由冻干箱或称干燥箱、冷凝器或称水汽凝集器、冷冻机、真空泵和阀门、电气控制元件等组成。 冻干箱是一个能够致冷到-40℃左右,能够加热到+50℃左右的高低温箱,也是一个能抽成真空的密闭容器。它是冻干机的主要部分,需要冻干的产品就放在箱内分层的金属板层上,对产品进行冷冻,并在真空下加温,使产品内的水分升华而干燥。 冷凝器同样是一个真空密闭容器,在它的内部有一个较大表面积的金属吸附面,吸附面的温度能降到-40℃以下,并且能恒定地维持这个低温。冷凝器的功用是把冻干箱内产品升华出来的水蒸气冻结吸附在其金属表面上。 冻干箱、冷凝器、真空管道和阀门,再加上真空泵,便构成冻干机的真空系统。真空系统要求没有漏气现象,真空泵是真空系统建立真空的重要部件。真空系统对于产品的迅速升华干燥是必不可少的。 致冷系统由冷冻机与冻干箱、冷凝器内部的管道等组成。冷冻机可以是互相独立的二套,也可以合用一套。冷冻机的功用是对冻干箱和冷凝器进行致冷,以产生和维持它们工作时所需要的低温,它有直接致冷和间接致冷二种方式。

加热系统对于不同的冻干机有不同的加热方式。有的是利用直接电加热法;有的则利用中间介质来进行加热,由一台泵使中间介质不断循环。加热系统的作用是对冻干箱内的产品进行加热,以使产品内的水份不断升华,并达到规定的残余水份要求。 控制系统由各种控制开关,指示调节仪表及一些自动装置等组成,它可以较为简单,也可以很复杂。一般自动化程度较高的冻干机则控制系统较为复杂。控制系统的功用是对冻干机进行手动或自动控制,操纵机器正常运转,以冻干出合乎要求的产品来。 冷冻干燥的程序是这样的:在冻干之前,把需要冻干的产品分装在合适的容器内,一般是玻瓶或安瓶,装量要均匀,蒸发表面尽量大而厚度尽量薄些;然后放入与冻干箱尺寸相适应的金属盘内。装箱之前,先将冻干箱进行空箱降温,然后将产品放入冻干箱内进行预冻,抽真空之前要根据冷凝器冷冻机的降温速度提前使冷凝器工作,抽真空时冷凝器应达到-40℃左右的温度,待真空度达到一定数值后(通常应达到100uHg以上的真空度),即可对箱内产品进行加热。一般加热分两步进行,第一步加温不使产品的温度超过共熔点的温度;待产品内水份基本干完后进行第二步加温,这时可迅速地使产品上升的规定的最高温度。在最高温度保持数小时后,即可结束冻干。 整个升华干燥的时间约12-24小时左右,与产品在每瓶内的装量,总装量,玻璃容器的形状、规格,产品的种类,冻干曲线及机器的性能等等有关。 冻干结束后,要放干燥无菌的空气进入干燥箱,然后尽快地进行加塞封口,以防重新吸收空气中的水份。 在冻干过程中,把产品和板层的温度、冷凝器温度和真空度对照时间划成曲线,叫做冻干曲线。一般以温度为纵坐标,时间为横坐标。冻干不同的产品采用不同的冻干曲线。同一产品使用不同的

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档